20XX生态工程主要知识点
生态工程原理及应用
主要知识点汇总
（2013 级环境生态工程专业）
一、课程性质与教学目标
课程性质：生态工程原理与设计在简洁了解生态学理论的基础上，注重生态工程基本原理与实际应用的结合的方式，重点介绍生态环境的特点以及当前存在的主要问题，阐述了生态系统服务、人为干扰对生态系统的损伤、生态恢复、生态建设及可持续发展理论等，全面论述生态工程的基本理论、研究方法和重要意义。教学目标：
通过该课程的学习，使学生掌握生态工程的概念，生态工程学的形成过程及发展趋势、研究内容、理论、研究方法及实际应用。了解受损生态系统变化，掌握生态系统的演替规律以及修复对策，掌握生态工程的原理、目标，生态系统的管理和可持续发展理论，逐步形成系统的生态学思想，并具备分析与解决生态问题的基本能力，可提高学生整体综合素质。
二、教学内容
第一章绪论主要内容：第一节生态工程的概念及学科
第二节国内外生态工程特征比较
第三节生态工程研究与实践进展
重点与难点：1 、教学重点生态工程的基本原理
2 、教学难点生态工程的系统学和工程学原理
第二章生态工程原理主要内容：第一节生态工程的生态学原理第二节生态工程的经济学原理第三节生态工程的工程学原理
重点与难点：1 、教学重点生态工程的生态学原理
2 、教学难点生态学原理的介绍及应用
第三章生态工程规划与评价主要内容：第一节生态工程规划概述
第二节生态工程规划原理第三节生态工程的评价
重点与难点：1 、教学重点生态工程规划模式设计及模式的分类
2 、教学难点生态工程的评价评价原则、内容及方法，生态工程的评价效益分析
第四章生态工程设计与监理主要内容：第一节生态工程设计
第二节生态工程的监理第三节典型生态工程设计案例重点与难点： 1 、教学重点生态工程设计、 2 、教学难点典型生态工程设计案例
第五章农业生态工程
专业资料主要内容：第一节农业生态工程概述第二节农业生态工程的类型及模式第三节农业生态工程技术第四节装配农业生态工程
重点与难点：1 、教学重点农业生态工程的应用及发展
2 、教学难点农业生态工程的规划
第六章产业生态工程
主要内容：第一节产业生态学及其应用
第二节清洁生产第三节经济生态学与产业生态建设重点与难点：1 、教学重点产业生态学及其应用2 、教学难点经济生态学相关原理及应用
第七章环境生态工程
主要内容：第一节人类所面临的主要环境问题第二节环境生态学的概念及研究内容第三节污染生态工程
第四节湿地生态工程
重点与难点：1 、教学重点污染生态工程和湿地生态工程的原理
2 、教学难点环境生态工程在现实中的应用
第八章林业生态工程
主要内容：第一节林业生态工程概况第二节林业生态工程原理第三节林业生态工程规划设计第四节中国林业生态工程概况
重点与难点：1 、教学重点林业生态工程原理的特性、原则、方法
2 、教学难点林业生态工程规划设计实例分析
第九章景观生态工程
主要内容：第一节景观生态学基本原理第二节景观生态工程建设第三节景观退化与景观安全
重点与难点：1 、教学重点景观生态学的基本原理
2 、教学难点景观安全的实例分析
第十章城市生态工程
主要内容：第一节生态城市概论
第二节城市生态系统的结构、功能与特点
第三节生态城市规划
重点与难点：1、教学重点城市生态系统的结构、功能与特点
2、教学难点生态城市规划的实例分析
教材及参考书
教材：生态工程原理及应用白晓慧高等教育岀版社2008年12月第一版
专业资料
参考书目：1、生态工程学（第二版），钦佩，安树青，颜京松，南京：南京大学工业出版社,
2002.
2、生态工程，云正明，北京：气象工业岀版社，1999.
第一章绪论
1、第一生态环境问题：即原生环境问题，主要指自然界发生的异常变化，包括自然灾害、地方病
第二生态环境问题：即次生环境问题。A生态的破坏：①森林植被破坏②沙漠化③土壤侵蚀④环境地质问题
⑤生物物种的消灭。B环境的污染：①大气污染②水源与江河水污染③噪声污染④土地污染（废弃物）
2、生态工程：是应用生态学、经济学有关理论和系统论的方法以生态环境保护与社会经济协调发展为目标，对人工生态系统、人类社会生态环境和资源进行保护、改造、治理、调控和建设的综合工艺技术体系或综合工艺过程。
3、生态工程的应用：
①设计各种生态系统，来代替人工系统或能源密集型系统，从而满足人类需要（如环境工程）；
②恢复受损生态系统，缓解对资源的过度开发（如生态恢复）；
③管理、利用和保护自然资源（如林业生态工程）；
④将人类社会与生态系统紧密结合起来，进行环境治理和环境建没（如景观生态工程、城市生态
工程）。
4、环境工程、清洁生产和生态工程的关系
专业资料
5、生态工程的研究进展和等利用地理信息系（GIS）卞有生等建立了留民营的系统分室模型Michael Trepel 数学模型及新技术应用：湿地模型来确定湿地的位置和效果Scott提岀注
重生态系统设计和管理王如松等提岀了生态工程调控的8项原则设计原理的充实和扩展：Mitsch 5提岀了生态工程的项设计原则研究指岀不同尺度上湿地功能有不Tilley研究了城市化程度
不同地区的雨水湿地处理模型，多尺度作用的研究：同的要求。生态工程的实践进展5、20
在西方发达国家和地区，生态工程主要是针对现代农业出现的一系列弊端所采取的替代性措施开始的。年代，西方国家实现了农业生产的机械化、化学化后，使农业劳动生产率、农畜产品的产量大幅度提30 世纪年代以来，这种生产方法带来了许多不可避免的负面影响及累积效60 高。但是随着时间的推移，进入20 世纪应。中国生态工程自形成至今，历史虽短，但是发展很快，特别是在生产实际的应用中取得了长足的进步，并，联结相对）取得了较大的成绩。在生态工艺
方面初步总结出加环（生产环、增益环、减耗环、复合环和加工环独立与平等的一些生态系统为共生网络；调整内部结构，充分利用空间、时间、营养生态位，多层分级利用物情况，因地制宜地促进良性循环，质、能量，充分发挥物质生产潜力，减少废物；根据自然、经济（特别是市
场）
使破坏的生态系统恢复和重建等方法。举世瞩目的五大防护林生态工程：三北防护林体系、太行山绿化工程、海岸带防护林体系、长江中上游防护林体系和农田林网防护林体系，对防风固沙，减少径流，改善保护区内农田小气候，促进农业增产及多种经营，显示了良好的效益。我国环保生态工程类型也很多样，如湖北鸭儿湖治理有机磷和有机氯农药污染的生态工程，苏州外城河葑门支塘污水资源化生态工程，防治太湖局部水体饮用水源蓝藻的生态工程以及多种多样的城市污水资源化生态工程等。
第二章生态工程原理
1、生态学原理：生态位原理，限制因子原理，食物链原理，整体效应原理，生物与环境相互适应协同进化原理，效益协调统一原理，物种多样性原理经济学原理：可持续发展理论，自然资源价值理论，生态经济理论。生态与经济协调发展，生态经济系统为研究对象，生态和经济的矛盾要经济生态化工程学原理：系统工程理论，整体协调理论，层次结构理论
2、生态位：生态系统中各种生态因子都具有明显的变化梯度，这种变化梯度中能被某种生物占据利用或适
应的部分称为生态位。又称小生境或生态区位，是一个物种所处的环境以及其本身生活习性的总称。生态
位包括该物种觅食的地点，食物的种类和大小，还有其每日的和季节性的生物节律。
3、相生相克现象：植物通过向环境释放化学物质，影响周围其他植物的现象。释放的大部分克生化合物都
对他种植物起作用，克生化合物具有选择性、专一性的特点。研究农作物间、作物与杂草间的相生相克关
系，并在农业生态工程中模仿这种行为，以最小的经济投入，获得最大的生态、经济产出。
4、最小因子定律：植物的生长取决于处于最少量因素的营养元素
耐性定律：任何生态因子不足或过多，接近或超过了某种生物的耐受限度，该种生物的生存就会受到影响，甚至灭绝。
5、人工食物链在林业生态工程中的应用：①天敌的放养和招引②提高人工生态系统效益：林地
养鸡③加工价值：把低价值产品经加工增值、废品合理利用，加工剩余物归于土壤库，减少物质
能量损失
6、食物链加环：根据物质能量通过食物链发生富集以及生物之间相生相克的原理，以人工生物种群来代替
自然生物种群，达到废弃物的多级综合利用，增加高能量、高价值的产品生产和抑制能量物质损失的生物
工艺过程
生物调控：用食物链控制湖泊富营养化，控制“水华” 。
专业资料
7、协同进化：两个相互作用的物种在进化过程中发展的相互适应的共同进化。
生态系统既要求生物适应期生存环境，又同时伴有生物对生存环境的改造，环境和生物的统
8 、油松人工林的“天然化” ，即在人工辅助下使油松林能够克服多样性低、抗逆性低、稳定性差、地力消
耗大等缺点，从而接近天然林的过程（奥小平，2001 ；王国祥，2012），主要措施有：
第一，建议参照油松天然林的生境种植油松人工林，即可将油松种植于天然散生的油松疏林中；第二，加强
封山育林，从而提高人工林的成活率，进而增加群落的物种多样性与稳定性；第三，合理分类经营管理。
现有油松人工林在发挥防护效益的同时，宜按不同立地类型确定不同的培育目标，进行分类经营。如根据立
地生产力水平的差异，将太行山西侧油松人工林分为 4 个立地类型组。
7、生态经济理论
生态经济学是以生态经济系统为对象，研究社会再生产过程中，经济系统与生态系统之间物质循环、能量
转化和价值增值规律及其应用的科学。生态经济学是一门新兴的经济科学，它由生态学和经济学交叉渗透
形成。进入20 世纪60 年代末，生态与经济不协调的问题已经愈来愈明显，向人们提出了必须改变人类社
会中长期以来不可持续发展经济的模式，转向采取可持续发展经济的模式。随着生态与经济矛盾的日益尖
锐化，在世界范围内同时也出现了一个日益明显的“经济生态化”发展趋势。
人们遵循自然规律与经济规律，科学地组织经济活动，根据资源承载力和环境容量进行适度的经济活动，实现对自然资源合理的开发利用，获得较高的经济效益，同时对资源再生和环境保护投入日益增多的资金，使资源不断更新以满足经济发展对资源日益增长的需求，使污染物的治理量不断增大，污染物的积累量小于环境容量，又获得较好的资源效益和环境效益。资源、环境状况的改善又促进社会经济发展，进而获得良好的社会效益。
8、生态工程学原理生态工程是应用生态系统中物种共生、物质循环再生、结构与功能协调原则，结合系
统工程的最优化方法，设计分层多级利用的生产工艺系统。生态工程学是研究生态工程技术原理及装配设
计和维护生态工艺系统的应用生态学分支。人工生态系统的建造和调控是生态工程的主要目的所在。对于所面对的生态系统中的环境问题，需要通过设计、建造人工生态系统才能加以解决。
系统工程是一门新兴的高度综合的科学。它从系统的观点出发，跨学科地考虑问题，运用现代科学和技术的方法去研究和解决各种系统的问题。系统工程也是一种组织管理的科学方法，它把所研究的对象看成一个系统，解决如何对系统进行规划、治理、组织和管理，使之获得最佳效益。整体协调理论：一个系统既然是一个有机整体，它本身必须具备自然或人为划定的明显边界，边界内的功能具有明确的相对独立性。生态工程实施中必须把环境与生物进行充分协调与选择，从而构成一个和谐而高效的人工系统。
层次结构理论：作为一个稳定高效的系统必然是一个和谐的整体，各组分之间必须有适当的比例
关系和明显的分工和协调，只有这样才能使得系统顺利完成能量、物质、信息、价值的转换和流
通。因此，当系统中某个组分发生量的变化后，必然影响其他组分的反应，最终影响整体系统。生态工程设计和建造过程中，一个重要任务就是如何通过整体结构而实现人工生态系统的高效功
第三章生态工程规划与评价
1、生态工程规划：以社会-经济-自然复合生态系统为规划对象，应用生态学原理、方法和系统科学的手段，去辨识、设计和模拟人工生态系统内的各种生态关系，确定最佳生态位，并突出人与环境协调的优化方案的规划。
内涵：以人为本，追求人与自然的和谐；以资源环境承载力为前提；规划标准从量到序；规划目标从优到适2、生态工程规划的基本特征、原则和内容
（1）生态工程规划的基本特征
综合性：即规划对象是某一区域内所有的生态环境要素、社会经济要素、技术要素综合作用而形成的生态经济地域综合体，在重视区域经济发展的前提下，综合考虑生态、经济、社会复合系统的结构优化和强化功能。
协调性：即在规划中必须使区域的经济、社会和生态效益始终相协调。战略性：即生态规划应是一个高度概括性的生态经济战略思想。
区域性：即由于不同的自然、经济条件和社会基础，规划中的战略布局发展方向、规划重点和建设步骤都要有专业资料
鲜明的地域性。
实用性：即生态规划作为区域规划的重要组成部分，应当成为区域决策部门的宏观决策依据，因此必须有很强的实用价值和可操作性。
（2）生态工程规划的原则
a. 经济建设、城乡建设和生态工程同步原则。经济建设、城乡建设、生态工程同步规划、同步实施和同步发展，实施经济效益、社会效益和环境效益的统一，促进经济、社会和环境持续、协调地发展。
b. 系统原则。生态工程规划的对象是一个综合体，用系统论方法进行生态工程规划具有更强的实用性。
c. 可持续发展原则。在规划中要体现可持续发展原则。即不仅要治理、改善生态环境，而且要通过治理环境，促进经济、社会的持续发展，达到生态可持续、经济可持续、社会可持续三者的协调统一。
d. 因地制宜、因害设防、分类指导、分区突破原则。生态工程涉及的内容多，项目复杂，规划一定要根据某一地区的生态环境现状和存在的问题，因地制宜地提出适合当地生态环境治理的科学模式。
e. 整体优化原则。生态工程规划应把某一地区作为一个完整的系统进行规划，即不仅要考虑其自
然环境，而且要综合体现社会经济环境因素。
f. 统筹兼顾、分步实施、先易后难、先急后缓原则。规划要认真贯彻国家的生态工程建设方针政策，正确处理治理与开发、整体与局部、近期与远期、经济效益与社会效益、生态效益等各种关系。
（3）生态工程规划的主要内容
生态工程规划是环境规划的一个重要方面，其内容主要有：水资源利用规划、土地利用规划、流
域治理规划、防沙治沙规划、林业生态工程规划、草原保护规划、自然保护区规划以及土地整理
与复垦规划等。
3、生态工程规划的目的、任务及类型
生态工程规划的基本目的就是在区域规划的基础上，通过对某一区域生态环境和自然资源条件的全面调查、
分析与评价，以环境容量和承载力为依据，把区域内生态建设、环境保护、自然资源的合理利用以及区域社会经济发展与城乡建设有机地结合起来，培育蓝天最终实现区域经济效益、社会效益、生态效益高度统一的可持续发展。
生态工程规划的基本任务是探索不同层次生态系统发展的动力学机制和控制论方法，辨识系统中
局部与整体、眼前与长远、环境与发展、人与自然的矛盾冲突关系，寻找调和这些矛盾的技术手段、规划方法、管理工具。
生态工程规划的类型：
(1) 按规划期划分。按规划期可分为长期生态工程规划、中期生态工程规划以及年度生态工程建设规划。
(2) 按性质划分。生态工程规划从性质上分，有土地利用规划、水资源利用规划、水土保持工程规划、林业生态工程规划、防沙治沙规划、生态农业工程规划、草地保护与建设规划、自然保护区规划及土地整理与复垦规划。
(3) 按人工化程度划分。按照人工化的程度可将生态工程规划分为自然保护和生态建设两类。自然保护规划指采用行政、技术、经济和法律等各种手段，对自然环境和自然资源实行保护。生态建设规划主要是对受人为活动干扰和破坏的包括水生和陆生生态系统在内的生态系统进行生态恢复和重建。
(4) 按保护规模划分。大尺度往往是指大流域或跨流域的大区域性的破坏和保护，面积在几百万平方千米。中尺度往往是流域内、省内、地区间或地区内的某项保护工程，面积在几万平方千米。小尺度往往是县域内的、小的自然保护区。
4、原理：人地关系协调理论；可持续发展理论；生态系统理论；空间结构理论。
5、生态工程规划的内涵
(1) 以人为本。生态工程规划强调从人的生活、生产活动与自然环境和自然生态过程的关系出发，追求系统总体关系的和谐，各部门、各层次之问的和谐，人与自然的和谐。
(2 )以资源环境承载力为前提。生态工程规划强调系统的发展应立足于当地的资源环境承载力，要求充分了解系统内部资源与自然环境特征及其环境容量，了解自然生态过程的特征与人类活动的关系，在此基础上确定科学合理的资源开发利用规模和人类社会经济活动的强度和空间布局。
(3)规划标准从量到序。生态工程规划特别注重系统的可持续发展，在规划中强调对生态过程和关系的调节，以及系统复合生态序的诱导，而非单纯的系统组分数量的多少。
(4)规划目标从优到适。传统规划多基于数学方法和物理系统，但由于区域是以人为中心的复合生态系统，不同于简单的物理系统，当用该方法进行规划时，往往要基于许多假设得出“最优规划”，其规划结果在实践中专业资料
很难实现。生态工程规划则不同，它是基于一种生态思维方式，强调系统思想、共生思维和演替思想，注重系统过程，采用进化式的动态规划，引导一种实现可持续发展的进化过程。系统思想强调系统是一个功能整体，而不是简单组分的集合，因而规划的核心是对系统整体功能的调节，而不是每一个组分细节关系。
6、生态工程规划的作用
(1)保障生态工程活动纳入国民经济和社会发展计划。生态工程建设是我国经济生活中的重要组成部分，它与经济、社会活动有密切联系，必须将生态建设活动纳入国民经济和社会发展计划之中，进行综合平衡，才能顺利进行。
(2) 体现了生态环境保护以预防为主方针的落实。我国生态环境保护工作必须坚持一个基本方针，
即“预防为主，防治结合的方针” 。另外，“三同时” ( 同时设计、同时施工、同时投产)，“生态环境影响评价”等制度也都体现了预防为主的方针。
(3) 各级政府和生态环境保护部门开展生态环境保护工作，进行有效的生态环境管理的重要依据。
生态工程规划制定的功能区划、质量目标、控制指标和各种措施以及工程项目，给人们提供了生
态环境保护工作的方向和要求，可以指导生态环境建设和生态环境管理活动的开展，对有效实现生态环境科学管理起着决定性的作用。
(4) 为国家制定国民经济和社会发展规划、国土规划、区域经济社会发展规划及城市总体规划提供科学依据。生态工程规划的正确与否关系到是否能遏制区域生态恶化趋势，是否改善生态环境现状，是否使地区经济、生态、社会步人良性循环的轨道，因此各级人民政府应当将生态工程规划确定的任务，纳入国民经济和社会计划，安排专项资金，组织实施。
7、生态工程的评价
（1）生态工程评价的原则生态工程的评价指标体系一般分为三层：第一层为综合效益；第二层为经济效益、生态效益、社会效益；第三层为各种具体指标。
生态工程评价的原则包括：因地制宜原则、整体性原则、重点与全面相结合的原则、可比性原则、实用性原则、定量与定性相结合原则。
（ 2 ）生态工程评价内容
生态工程建设评价内容主要包括结构评价、功能评价和效益评价。系统的结构决定功能，进而决定系统所达到的效益高低。
（ 3 ）生态工程评价方法
层次分析法（The analytic hierarchy process ）简称AHP ，在20 世纪70 年代中期由美国运筹学家托马斯?塞蒂（T.L.Saaty ）正式提岀。它是一种定性和定量相结合的、系统化、层次化的分析方法。
第四章生态工程设计与监理
1 、生态工程设计原则：
（1）因地制宜原则：紧紧围绕当地的自然、社会、经济条件进行生态工程设计（2）生态学原则：
①适当输入辅助能的原则。主要能源是太阳能②再生循环及商品生产原则
③生物多样性原则。充分利用各类生态位和多层分级利用物质④环境时间节律与生物机能节律原则。合理利用不同生物的机能节律，与当地环境节律配合⑤生物种群选择原则。根据生态工程建设的主要目的和所处的自然环境特征来选择⑥种群匹配原则。选择匹配次要种群，建造复合群体，形成互惠共存的群落⑦人工压缩演替周期原则
⑧种群置换原则。既具有自然生态系统的物种多样性又具有较高的经济效益
⑨经济效益原则
2、生态工程设计基本程序：①拟定目标：社会、经济、生态②背景调查：自然资源条件，社会经济条件，生专业资料
态环境条件，数据整理③系统分析：构建数学模型④可行性评价
3、生态工程设计的技术路线：①建立互利共生网络：提高效率，促进物质的良性循环
②延长食物链：增加环节，提高物质能量利用率。有生产环、增益环、减耗环、复合环、加工环生产环：所加入的环，可使非经济产品或废物（或部分用非经济产品与废物）直接生产岀为人利用的经济产品、4 增益环：所加之环，虽不能直接生产岀商品，但有利于生态环境的改善或间接提高生产环效益。如凤眼莲处理有机废水减耗环：在食物链中，有的环节只能是消耗者或破坏者，称为损耗环，为抑制损耗环对物质和能量的过度消耗，在损耗环上增加一新环节，使之抑制和削弱损耗环的作用。如天敌的引入。复合环：所加之环，往往起到各环的多种功能。如农林生态系统中引入蜜蜂加工环：物理、化学过程，不是生物学过程，不属于食物链网的范畴，但对经济效益，生态环境及社会效益有很大影响。加工增值；减少对环境的影响
5 、工程监理基础
建设工程监理的概念：所谓建设工程监理是指具有相应资质的工程监理企业接受建设单位的依托，承担其项
选修三-生态工程-知识点详解
选修三-生态工程-知识点详 解 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
专题5生态工程知识系统表解【专题总系统】 【专题分系统】 生态工程的基本原理 概念人类应用自然生态系统、系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计和调控技术组装，对已被破坏的传统生产方式进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，追求生态、经济、社会效益的统一。 建设目的遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。 特点与传统的工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。 建设原因传统经济模式正在毁坏水、大气、土 壤和生物资源，消耗地球赠给我们的 自然资本。 【资料分析1】长江洪水泛滥的原因 【资料分析2】“石油农业”生产模式造成 的污染问题 作用是实现循环经济（生态经济主要是通过实行“循环经济”的原则，使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化）最重要的手段之一。 范畴是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶，是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的新兴学科。 基本原理物质循 环再生 原理 理论基础物质循环 意义可避免环境污染对系统的稳定和发展的影响。 实例无废弃物农业 物种多 样性原 理 理论基础物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性 意义 可在有限的资源条件下产生或容纳更多的生物量，提高系 统生产力。 实例“三北防护林”建设、珊瑚礁生态系统生物多样性问题 协调与 平衡原 理 理论基础生物与环境的协调与平衡 意义 生物数量不超过环境承载力（又称环境容纳量，是指某种 环境所能养活的生物种群数量），可避免系统失衡与破 坏。 实例太湖富营养化、西北一些地区的防护林问题 整体性 原理 理论基础 ●自然生态系统是一个有机的统一整体（要考虑到自然生 态系统规律）； ●人类处在社会－经济－自然复合系统中（要考虑经济和 社会等系统的影响力以及社会习惯、法律制度的影响）。
高中生物选修三生态工程知识点
专题四生态工程 一、生态工程的概念 生态工程是指应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理、结构与功能相协调原则，结合系统分析的最优化方法而设计的促进物质被分层多级利用的生产工艺系统。 二、生态工程的基本原理 生态工程的设计所依据的是生态学和工程学原理 1、生态学原理 （1）物种共生原理：自然界任何一种生物都不能离开其他生物而单独生存和繁衍，存在着共生、竞争等关系，这构成了生态系统的自我调节和反馈机制。 （2）生态位原理：生态系统中各种生物都占有一定的生态位，依据此原理，可构建一个具有多层次、多种群的稳定而高效的生态系统。 （3）食物链原理：食物链/食物网是实现生态系统中物质循环、能量流动和信息传递的基础，物种间的食物关系是生态工程设计的重要因素。 （4）物种多样性原理：生态系统中生物多样性越高，抵抗力稳定性越陷越高，生态系统就越稳定。（如“三北防护林”虫害、珊瑚礁区的生机） 2、工程学原理 （1）物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用。我国古代的“无废弃物农业”——利用收集到的一切可能的有机物质转变为有机肥料，改善了土壤结构，培育了土壤微生物，实现了N、P、K等元素的循环利用。 （2）协调与平衡原理：要处理好生物与环境的协调与平衡，生态系统中的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度。太湖等水体富营养化，导致水葫芦和藻类疯长现象；西北衰败的杨树和繁茂的当地树种间的大反差。 （3）整体性原理：生态工程建设，不但要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到社会和经济等系统的影响力。只有应用整体性原理，才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发与环境建设之间的关系，保障生态系统的平衡与稳定。 三、生态工程建设的基本过程
人教版选修3 5.1 生态工程的基本原理 作业
专题5 生态工程 5．1 生态工程的基本原理 理一理 判一判 1.实现循环经济的基本原理是物质循环再生原理。(√) 2．在建设高新农业时，沼气池的建立遵循了物质循环再生原理。(√)
3．某湖中水体富营养化，引起大面积水华，违反的是物种多样性原理。(×) 4．与石油农业相比，“无废弃物农业”最大的优点是遵循了物质循环再生的原理。(√) 5．整体性原理是考虑自然系统的规律，所有的人类活动必须完全以生态系统为核心。(×) 6．系统整体性原理是指系统各组分之间要有适当的比例关系。(√) 7．以单一种群获得经济效益的最大化违背生态工程中物种多样性原理。(√) 8．我国南方地区的桑基鱼塘模式体现了系统的结构决定功能的原理。(√) 悟一悟 1.判断生态工程原理的方法 (1)如果强调充分利用废弃物，则为物质循环再生原理。 (2)如果强调生态系统稳定性，则为物种多样性原理。 (3)如果强调各成分之间关系，则为协调与平衡原理。 (4)如果强调社会、经济和自然协调统一，则为整体性原理。 (5)如果强调整体的功能大于部分之和的效果，则为系统整体性原理。 以上所述只是一般规律，如果遇到特殊情况，还要具体分析，一个生态工程也可能涉及多个原理。 2．整体性原理≠系统整体性原理 (1)整体性原理是指社会、经济、自然三方面协调统一，保障整个系统的稳定与平衡，例如林业建设中自然系统、社会系统与经济系统的关系问题，即种树的同时考虑经济收入、粮食、燃料等问题，如图所示：
(2)系统整体性原理属于系统学和工程学原理之一，强调整体功能大于各部分之和的效果，即“1＋1>2”，目的是保持系统有很高的生产力，互利共生的生物能体现系统整体性原理，如藻类和珊瑚虫、大豆和根瘤菌等。系统整体性是指系统各组分之间要有适当的比例关系，只有这样才能顺利完成能量、物质和信息等的转换和流通，并且实现总体功能大于各部分之和的效果。 感悟体会： 练一练 1.[2019·黑龙江双鸭山一中高二期中]下列不属于生态工程建设目的的是( ) A．对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善 B．防止环境污染 C．单纯追求粮食产量 D．促进人类社会和自然环境的和谐发展 解析：生态工程建设的目的就是遵循自然界物质循环规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展，提高生态系统的生产力，促进人类社会和自然环境的和谐发展，根据分析可知，A、B、D都是生态工程建设
生物选修3知识归纳 填空含答案
专题1 基因工程 1．基因工程又叫做或。就是按照人们的愿望，把一种生物的某种基因提取出来，加以，然后放到另一种生物的细胞里，改造生物的。 2．基因工程是在上进行的设计施工，基本工具是：基因的剪刀(分子手术刀)——；基因的针线(分子缝合针)——；基因的(分子运输车)——。 终止子也是一段有特殊结构的，位于基因的，其作用是使下来；标记基因的作用是为了，从而将含有目的基因的细胞出来，最常用的标记基因是。 16．将目的基因导入植物细胞最常用的方法是，另外还有和等。 17．农杆菌是一种生活在土壤中的，能在自然条件下感染，而对大多数没有
感染能力。当植物体受到损伤，伤口处的细胞会分泌大量的，吸引农杆菌移向这些细胞，这时农杆菌中的上的(可转移的DNA)可转移至受体细胞，并且到受体细胞上。 18．农杆菌转化法是将目的基因插入到上，通过农杆菌的作用，使目的基因进入植物细胞并插入到植物细胞中上，使目的基因的遗传特性得以；基因枪法是利用压缩气体产生的动力，将包裹在金属颗粒表面的打入受体细胞中，使目的基因与其整合并表达的方法，是 →→) 30．蛋白质工程成功难度很大，主要是因为蛋白质发挥功能必须依赖于正确的，而目前科学家对大多数蛋白质的的了解还很不够。
专题4 生物技术的安全性和伦理问题 31．对于转基因生物，公众在安全、安全和安全方面产生了争论。安全主要是指公众担心转基因生物会产生出蛋白或蛋白；安全是担心转基因生物可能会影响到；安全是指转基因生物可能对环境造成或。 32．担忧转基因生物安全性的原因：对、以及等了解有限；转移的基因虽然功能已知，但不少是的基因；外源基因插入宿主基因组的部位往往是。 后用冲洗；实验中要强调所用器械的和实验人员的 ，因为污染杂菌后杂菌会并；外植体最好切取含有的部分，原因是这部分细胞。 45．植物体细胞杂交技术：将不同种的植物，在一定条件下融合成，并把它培
高中生物选修3优质课时作业9：5.1 生态工程的基本原理
专题5 生态工程 生态工程的基本原理 基础巩固 1．下列观点不符合生态农业建设思路的是() A．调整产业结构，开发多种经营 B．保持生态系统内的生态平衡 C．以高能量获得农业的高产量 D．循环利用农业有机废弃物 2．生态工程建设的实质目的是() A．减少生产消耗，增加生产效益
B．减少环境污染，发挥资源潜力 C．征服自然世界，主宰经济发展 D．遵循自然规律，实现可持续发展 3．下列叙述违背生态工程中生态学原理的是() A．充分考虑环境因子对生物的影响 B．尽可能减少种间竞争所产生的耗损 C．实现生态系统的良性循环 D．以单一种群获得经济效益的最大化 4．我国南方桑基鱼塘是低洼稻田挖深做塘，塘内养鱼，塘基上种桑，用桑养蚕，蚕粪养鱼，鱼粪肥塘，塘泥肥田、肥桑，从而获得稻、鱼、蚕三丰收，大大提高了系统生产力。这种模式主要应用了生态工程的哪个原理() A．系统学和工程学原理B．整体性原理 C．物种多样性原理D．物质循环再生原理 5．下图是“无废弃物农业”物质和能量流动图，该图所体现的主要生态工程原理是() A．物种多样性原理B．整体性原理 C．物质循环再生原理D．协调与平衡原理
能力提升 6．我国西北土地沙化和盐渍化非常严重，原因有多种，其中一个主要原因是超载放牧，导致草地退化。试分析上述事实主要违背了生态工程的什么原理() A．系统整体性原理B．协调与平衡原理 C．物种多样性原理D．整体性原理 7．在“三北”防护林工程建设中注意了以下两个问题：①考虑到树种的生态适应性问题；②考虑到树种多样性问题。这分别体现了生态工程的哪些原理() A．系统学原理和物种多样性原理 B．协调与平衡原理和物种多样性原理 C．整体性原理和物种多样性原理 D．物种多样性原理与整体性原理 8．同学们在“设计某地人工生态林”时提出以下观点：①选择适合本地生长的树木种类；②尽量增加树木种类；③选择树种时注意不同品种生长的高度。上述观点提出时遵循的主要生
生物选修3生态工程知识点
专题5生态工程、生态工程的基本原理 1、生态工程的概念 （1）原理技术 应用生态学和系统学等学科的基本理论和方法 通过系统设计、调控和技术组装 （2）操作 对已被破坏的生态环境进行修复、重建 对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善 （3）结果 提高生态系统的生产力 促进人类社会和自然环境的和谐发展 2、生态工程所遵循的基本原理
、生态工程的实例和发展前景
2、生态工程的发展前景 (1)“生物圈2号”生态工程实验启示：使我们认识到与自然和谐共处的重要性，神话了我们对自然规律的认识 (2)对我国生态工程发展前景的分析与展望 前景：解决我国目前面临的生态危机，生态工程是途径之一，需要走有中国特色的道路，不 但要重视对生态环境的保护，更要注重与经济、社会效益的结合。 存在问题：缺乏定量化模型的指导，难以设计出标准化、易操作的生态工程样板 设计缺乏高科技含量，生态系统的调控缺乏及时准确的监测技术支持，缺乏理论 性指导等。 生态工程所遵循的基本原理 1.生态工程建设的目的：遵循自然界物质循环规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。 2.生态工程的特点：少消耗、多效益、可持续。 知识结构图
「科技探农之一生恋XS的兴起决注生林他设!财分析n长江洪水泛跆缈 資斟分析2,?石油农业冷生产ffiZ&tic的污集何題 理论基鈕，物険腐环 实例：?无废弃输农业” 徉论?&:"瘁筑纯锤定性 粉冲多样性原理V资料分析；三北齡肿林建设申的同題? 霸期建陀巻茶竦的多用性 '理怆站圖］生物与歼境的劭*与平耨撫阔与平盍眨理V竇轲分析：太 期的富甘养化何鹤 I 押」L-些Jfc区的!》护林问題 理论￥越：社俭?经済、自悠复合乐境实侪：林蛍建设中运列的自於杀紀与 绘析、社会廉统的关系何趁系06的站枸决（理论垦*3,分布式优于址中 丈和环式运功険獗用［实例，集虽龟塘 ifloa*整体大尸部份 硏賜建豪类印虜塌虫的 I实戲祈动,函在沼气I:弄的实施倩况 生 态 ＜ 工 ? 生S r 和x 援生冬丄性 实剑 ［MH；眾林中韌质.馳債的多圾利川何題 'I ＜滋策；进行综合比展熨笠査工程 L茶例；村以》!气为中心K1：STS 何坦：小 说域水土渝央何瞇 “对策：进行踪合淪理 案例，y-rftRiWK- “九子仪科出模式十只域牛 任展;的題：我凶土地荒淇化问肚舟复二、对紀tm邀权退耕还锹 还昭 I窠侧，迅餅还泾如三北功护林建说湿地生态像J 间劭re 农村妹合灰廉 毘生秦工思 小流域綜合治 理生态工栓* 旷区復弁地的 生态丄粋 对和 | 嶷蚀i 何 題; : 对瓶 I案傅 8 城市环境生杏（问題; Tff 海地的嬪小和越坏的何题 旳削活臬.退斶还湖等 江丙K阳制湿她生恋恢复工程 旷区生态歼境的破坏问题 修发土堆. 砂b尤栄山矿区生歩饮J4工程 城巾生?您系统面蛭的拉收、穴气、嗦廿?竽污滦问題 生恿匸程发 嚴的舸景 对策9案例：城M绿化、泻水糸化和凌弃物处理警体令治理（向 sa&tL 时 实捡及佰果 失敗麵忸 给人类的口示 找国竺盃工程丙方国娥主态工號的待点 发摄的荒的分］比国生念工程的第点 析与脹垫我困生态丄程仔伍的问聒及发展简点 ”生?? 2 的 实監及启示 生巻工12的星本駅見
选修三生态工程知识点详解
专题5生态工程知识系统表解【专题总系统】 【专题分系统】 5、1 生态工程的基本原理 概念人类应用自然生态系统、系统学等学科的基本原理与方法,通过系统设计与调控技术组装,对已被破坏的传统生产方式进行修复、重建,对造成环境污染与破坏的传统生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力,追求生态、经济、社会效益的统一。 建设目的遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益与生态效益的同步发展。 特点与传统的工程相比,生态工程就是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。 建设原因传统经济模式正在毁坏水、大气、土壤 与生物资源,消耗地球赠给我们的自然 资本。 【资料分析1】长江洪水泛滥的原因 【资料分析2】“石油农业”生产模式造成的 污染问题 作用就是实现循环经济(生态经济主要就是通过实行“循环经济”的原则,使一个系统产出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化)最重要的手段之一。 范畴就是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶,就是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的新兴学科。 基本原理物质循 环再生 原理 理论基础物质循环 意义可避免环境污染对系统的稳定与发展的影响。 实例无废弃物农业 物种多 样性原 理 理论基础物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性 意义 可在有限的资源条件下产生或容纳更多的生物量,提高系统 生产力。 实例“三北防护林”建设、珊瑚礁生态系统生物多样性问题 协调与 平衡原 理 理论基础生物与环境的协调与平衡 意义 生物数量不超过环境承载力(又称环境容纳量,就是指某种环 境所能养活的生物种群数量),可避免系统失衡与破坏。 实例太湖富营养化、西北一些地区的防护林问题 整体性 原理 理论基础 ●自然生态系统就是一个有机的统一整体(要考虑到自然生 态系统规律); ●人类处在社会－经济－自然复合系统中(要考虑经济与社 会等系统的影响力以及社会习惯、法律制度的影响)。
选修三《现代生物技术专题》必背知识点(人教版)教学提纲
生物选修三易考知识点背诵 专题1 基因工程 1.基因工程:又名或 操作环境:；操作对象:；操作水平: 基本过程: 特点:；本质（原理）： 2．基因工程的基本工具 Ⅰ.“分子手术刀”—— （1）来源：主要是从中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别，并且使 断开。 （3）结果：产生的DNA片段末端——。 （4）要获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口？可产生几个黏性末端？ Ⅱ.“分子缝合针”—— (1)两种DNA连接酶（和）的比较： ①相同点：都缝合键。 ②区别：前者来源于，只能连接；而后者来源于， 能连接，但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的区别：DNA聚合酶只能将加到已有的核苷酸片段的 末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接的末端，形成磷酸二酯键。 Ⅲ.“分子运输车”——载体 （1）载体具备的条件： ①能在受体细胞中上，并随染色体DNA同步复制； ②具有一至多个，供外源DNA片段插入； ③具有，供重组DNA的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核之外，并具有自我复制能力的。 （3）其它载体： 3.基因工程的基本操作程序 第一步： (1)获取目的基因的方法：、、
(2)PCR技术 ①原理： ②条件：、、、 ③PCR技术与体内DNA复制的区别： a. PCR不需要酶；体内DNA复制需要； b. PCR需要酶（即Taq酶），生物体内的聚合酶在高温时会变性； c. PCR一般要经历三十多次循环，而生物体内DNA复制受生物体遗传物质的控制。 (3)注意：构建基因文库需要哪些操作工具？ 第二步：——基因工程的核心 基因表达载体组成： +复制原点 （1）：是一段有特殊的DNA片段，位于基因的首端，是识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA。没有启动子，基因就不能转录。 （2）：也是一段有特殊的DNA片段，位于基因的尾端，使转录终止。 （3）标记基因的作用：，常用的标记基因是。 第三步：将目的基因导入受体细胞 常用的转化方法： (1)导入植物细胞：采用最多的方法是法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。 (2)导入动物细胞：最常用的方法是技术。此方法的受体细胞多是。 (3)将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的原因是，最常用的原核细胞是大肠杆菌，其转化方法是：先用处理细胞，使其成为，有利于促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。 注意：重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是。第四步： （1）首先要检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因，方法是采用。用 （2）其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA，方法是采用方法是。 用 （3）最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是。 （4）有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状，需要。
(完整版)生态工程学期末考试考点[1]
一、名词解释 1生态工程：生态工程是应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理，结构与功能协调原则，结合系统分析的最优化方法，设计的促进分层多级利用物质的生产工艺系统。 2可持续发展：既满足当代人的需要，又不对后代满足其需要的能力构成危害的发展。 3生态停滞：当一个生态系统中物质的输入量大于输出量，且超越生态系统自我调节能力时，过度输入的物质和能将以废物形式排放到周围环境中，或是以过剩物质的形式积蓄于生态系统中，这样就造成收支失衡，原有协调结构与功能失调，导致环境污染。 4自组织理论：生态系统通过反馈作用，依照最小耗能原理，建立内部结构和生态过程，使之发展和进化的行为。 5互利共生：是指两种生物生活在一起，彼此有利，两者分开以后都不能独立生活。 6生态位：生态系统中各种生态因子都具有明显的变化梯度，这种变化梯度中能被某种生物占据利用或适应的部分称为生态位。 7自我设计：系统不藉外力自己形成具有充分组织性的有序结构。 8环境的时间节律：由于光照的周期性变化，地球上的温度、湿度、降水等随时间变化而不断变化。对于每年、每月、每日的不同变化动态分别称为年周期、月周期和日周期，另外还有季节变化。这些变化称之为环境因子的时间节律。 9机能节律：生物的机能节律也称之为律动，这种机能节律与环境因子的时间节律有着密切的关系，生物机能节律也分为年周期、季周期，月周期和日周期，这些周期性变动称其为生物的机能节律。 10湿地：是一个介于典型陆生生态系统和水生生态系统之间的湿地生态系统。（以水的存在为特征、其土壤与邻近的高地明显不同、供养的植物适应湿生条件） 11生态恢复：恢复生态系统合理结构、高效的功能和协调的关系。 12最小限制因子：在“稳定状态”下，当某种基本物质的可利用量小于或接近所需的临界最小量时，该基本物质即为限制因子。 13物种耐性限度：每种生物有一个生态需求上的最大量和最小量，两量之间的幅度。 14山地：许多山岭、山谷连绵交错组合而成的地区。高差一般在200米以上,地质复杂。15沙地：在半湿润、半干旱地区，由于受自然及人为因素的综合影响和干扰，形成类似沙漠的地貌类型，称为沙地。 16废弃地： 17加环：在一个生态系统或复合生态系统中的食物链网或生产流程中，增加一些环节，改变食物链结构，扩大与增加系统的生态环境及经济效益，以发挥物质生产潜力，更充分利用原先尚未利用的那部分物质和能量，促使物质流与能量流的途径畅通，此称为加环。 18污水土地处理系统：利用土地及其中微生物和植物根系对污水进行处理，同时又利用其中水分和肥分促进农作物、牧草或树木生长的工程设施。 19生态城市：从广义上讲，是建立在人类对人与自然关系更深刻认识基础上的新的文化观，是按照生态学原则建立起来的社会、经济、自然协调发展的新型社会关系，是有效的利用环境资源实现可持续发展的新的生产和生活方式。狭义的讲，就是按照生态学原理进行城市设计，建立高效、和谐、健康、可持续发展的人类聚居环境。 20矿山废弃地：指采矿活动所破坏和占用、非经整治而无法使用的土地，包括裸露的采矿岩口、废土（石、渣）堆、煤矸石堆、尾矿库、废弃厂房等建筑用地，地下采空塌陷地及圈定存在采空塌陷隐患的荒废地等。 21矿山复垦：指对在生产建设过程中，因挖损、塌陷、压占等原因造成的矿山破坏，采取整治措施，使其恢复到可供利用状态的活动。 22海滩生态工程：利用海滩及海岸带的第一性生产力为主要成分组建的海滩生态工程，具
新人教版高中生物选修3生态工程的基本原理
生态工程的基本原理 『课标解读』 1、知识方面 简述生态工程的概念，关注生态工程的建设。 简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容。 2、情感态度与价值观方面 关注生态工程建设。初步形成物质循环利用、协调与平衡、多样性、局部与整体相统一的观点，树立可持续发展的观念。 3、能力方面 尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策。 『网络构建』 生态工程建设目的：遵循自然界的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止，达 到和的同步发展。（少消耗、多效益、）生态经济：主要是通过实行“”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一是。 1）原理：物质能在生态系统中循环往复， 2）原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的 生态工程原理 3）原理：生态系统的生物数量不能超过（环境容纳量）的限度 4）原理：生态系统建设要考虑自然、、的整体影响 5）原理系统的结构决定原理：要通过改善和优化系统结构改善功能 系统整体性原理：系统各组分间要有适当的，使得能量、 物质、信息等的转换和流通顺利完成，并实现总 体功能大于各部分的效果，即“1+1>2” 答案： 物质循环环境污染经济效益生态效益可持续循环经济生产原料生态工程物质循环再生分层分级利用物种多样性抵抗力稳定性协调与平衡环境承载力整体性经济社会系统学和工程学功能比例关系之和 『重难点归纳』 一、分析桑基鱼塘的物质和能量流动途径。 桑基鱼塘系统中物质和能量的流动是相互联系的，能量的流动包含在物质的循环利用过程中，随着食物链的延伸逐级递减。能量的多级利用和物质的 循环利用：桑叶喂蚕，蚕产蚕丝；桑树的凋落物和蚕粪落到鱼塘中，作为鱼饲料，经过鱼塘内的食物链过程，可促进鱼生长；甘蔗可榨糖，糖渣喂猪，猪的排泄物进入鱼塘；鱼的排泄物及其他未被利用的有机物和底泥经微生物的分解，又可作为桑和甘蔗的有机肥料。桑基鱼塘巧妙地利用了很难利用的大片低湿地，发展了多种经营，为农民创造了多种收入的门路，完全符合“无废弃农业”的要求。 二、导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什
(完整版)高中生物选修三教材原文考点
一、1 1、由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫DNA重组技术，即指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和人物产品。 2、限制酶（限制性核酸内切酶），主要是从原核生物中分离纯化出来的，能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并使每一条链中特定部分的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。 3、两类DNA连接酶：大肠杆菌→E.coliDNA 连接酶→互补黏性末端 T4唑菌体→T4DNA连接酶→两者皆可，平末端效率较低。 ４、质粒作为载体将基因送入细胞中，质粒是一种裸露的、结构简单，独立于细菌非核DNA之外并具有自我复制能力的很小的双链环状DNA分子。质粒DNA分子上有一个至多个限制酶切割位点供外浮DNA片段（基因）插入其中。质粒进入受体细胞后自我复制或整合到染色体DNA随其同步复制。 ５．基因工程中使用的载体除质粒外，还有λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。 —、2 1、基因工程主要有四个步骤： 目的基因的获取、基因表达载体的构建、目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定 2、PCR是多聚酶链式反应的缩写，PCR是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术，PCR是利用DNA双链复制的原理，将基因的核苷酸序列不断地加以复制促其数量指数方式增加。 3、基因表达载体: 目的基因 启动子：位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位 终止子：位于基因的尾端，也是一段有特殊结构的DNA段片段 标记基因：是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因。 使目的基因在受体细胞中稳定存在（转化），并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用（转化）。 4、 (1)导入目的基因（植物）：农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法（中国独创） (2)导入目的基因（动物or受精卵）操作顺序：表达载体提纯.（DNA浓度1～3μg/mL）----→取卵受精----→显微注射仪显微注射（目的基因）----→胚胎早期培养----→移植 (2)导入目的基因（微生物） 原核生物优点：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少 大肠杆菌转化方法：Ca2+ 处理细胞----→使细胞处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态(感受真细胞) ----→重组表述载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合----→一定温度下促进感受态细胞吸收DNA分子。 5、 （1）检验目的基因插入 DNA分子杂交技术：提取转基因生物基因组DNA----→在含有目的基因的DNA----→片段上用放射性同位素标记----→以此为探针与基因组DNA杂交----→显系杂交带证明目的基因 （2）检验MRNA转录：用标记的目的基因作探针和MRNA杂交 （3）检验蛋白质翻译：抗原—抗体杂交 （4）个体生物学水平鉴定:抗虫抗病接种试验
专题5 生态工程 知识点梳理(含教材答案)
专题5 生态工程 ※ 生态工程的概念 生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和技术组装，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善、并提高生态系统的生产力，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。 ﹡产生：是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶，是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的新兴学科。 ﹡目的：遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。﹡特征：与传统的工程相比，生态工程是一类低消耗、多效益、可持续的工程体系。 ※ 生态工程提出的原因 传统的经济模式正在毁坏水、大气、土壤和生物资源，消耗地球增给我们的自然资本。 为了实现可持续发展，经济发展必须符合生态学规律，走生态经济之路。生态经济主要是通过实行“循环经济”的原则，使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一就是生态工程。 一、生态工程的基本原理
（一）物质循环再生原理 1、解释：地球以有限的空间和资源，长久维持着众多生物的生存、繁衍和发展，奥秘就在于物质实现了循环往复、分层分级利用，从而达到取之不尽，用之不竭的效果。而在没有物质循环的系统，就会产生废弃物，造成环境污染，并最终影响到系统的稳定和发展。 2、举例：“无废弃物农业” “无废弃物农业”（如右图）是我国古代传统农业的辉煌成就之一，也是生态工程最早、最生动的一种模式。土壤肥力是一切农业生产特别是种植业的基础，我们的祖先之所以维持土壤肥力几千年，其中的诀窍就在于实现了物质的循环利用。 （二）物种多样性原理 1、解释： 一般而言，物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性。农业和林业生产为追求最大产量，常常忽略生物多样性而连年种植单一品种，这往往会造成病虫害增加，环境恶化。 生物多样性程度高，可以为各类生物的生存提供多样的机会和条件。众多的生物通过食物链关系互相依存，就可以在有限的资源条件下，产生或容纳更多的生物量，提高系统生产力。既使某个物种由于某种原因而死亡，也会有其他物种占据它原来的生态位置，从而避免了系
2019年精选浙科版生物选修3 现代生物科技专题第五章 生态工程知识点练习
2019年精选浙科版生物选修3 现代生物科技专题第五章生态工程知识点练 习 第1题【单选题】 A、堆制0至10天，堆料温度升高是导致微生物总数逐渐减少的主要因素 B、堆制时翻堆通气可促进有机物降解，并加速厌氧微生物的代谢活动 C、堆制过程中，微生物类群随堆料温度、有机物含量等因素的变化而改变 D、堆制处理能杀死肠道病原菌等有害微生物，有利于有机废弃物的无害化 【答案】： 【解析】： 第2题【单选题】 下列关于生态工程的叙述，正确的是 A、鄱阳湖湿地生态恢复工程属于群落演替中的初生演替 B、“无废弃物农业”主要体现了物种多样性原理 C、在应用植物修复技术治理被重金属污染的土壤时，需要选择符合要求的植物，这遵循了生态工程 中的整体性原理 D、“四位一体”农业生态工程中，往往将蔬菜棚与猪圈连通起来可以提高经济效益，这遵循了生态工 程中的系统学和工程学原理 【答案】： 【解析】：
第3题【单选题】 下列有关生态工程的说法错误的是 A、生态工程的构件和运行主要依据生态学的原理 B、生态工程的主要目的是使生物与环境之间处于高效和谐状态 C、我国生态工程建设以回归自然为主，人为调控为辅 D、生态工程涉及工程学、环境科学、经济学等多学科领域【答案】： 【解析】： 第4题【单选题】 下列有关生态工程的说法错误的是 A、生态工程的构件和运行主要依据生态学的原理 B、生态工程的主要目的是使生物与环境之间处于高效和谐状态 C、我国生态工程建设以回归自然为主，人为调控为辅 D、生态工程涉及工程学、环境科学、经济学等多学科领域【答案】： 【解析】： 第5题【单选题】
移动床生物膜反应器是一种新型污水生化处理技术，它的主要原理是污水连续经过装有悬浮填料的反应器时，附着在填料内外表面的微生物形成“生物膜”，通过“生物膜”上的微生物作用，使污水得到净化．以下叙述正确的是( ) A、“生物膜”上附着的微生物在生态系统中属于消费者 B、“生物膜”上附着的微生物呼吸方式不一定是有氧呼吸 C、该反应器中所用的“生物膜”亦可用于海水淡化 D、该反应器对有机废水和无机废水都有很好的净化效果 【答案】： 【解析】： 第6题【单选题】 在帮助农民发展经济的同时，一定要注意一些实际问题，如“香蕉不宜在北方地区栽种”、“苹果树不宜在热带地区栽种”，这主要体现了生态工程的什么原理( ) A、整体性原理 B、协调与平衡原理 C、物种多样性原理 D、物质循环再生原理 【答案】： 【解析】： 第7题【单选题】
苏教版高中生物选修三 第四章 生态工程 单元测试
2019-2019学年苏教版高中生物选修三第四章生 态工程单元测试 一、单选题 1.人类设计生态工程的根本目标是（） A. 促进自然界良性循环的前提下，达到生态效益与经济效益的同步发展 B. 促进自然界良性循环的前提下，防治环境污染，提高经济效益 C. 防治环境污染，达到生态效益与经济效益的同步发展 D. 促进自然界良性循环的前提下，充分发挥资源的生产潜力，防治环境污染，达到生态效益与经济效益的同步发展 2.被誉为“世界生态工程之最”的是（） A. 退耕还林还草生态工程 B. 三北防护林生态工程 C. 湿地生态净化工程 D. 草原植被恢复生态工程 3.下列关于生态工程的相关叙述中错误的是（） A. 生态工程是实现循环经济的最重要手段之一 B. 通过生态工程可以明显提高能量在各营养级间的传递效率 C. “无废弃物农业”是物质循环再生原理的重要应用 D. 发展沼气工程对节省林木和保护植被具有重要意义 4.如图表示利用自然生态系统净化污水的一种大面积、敞开式污水处理池塘(即氧化塘)，请据图分析，下列叙述错误的是 A. 由图示看，氧化塘净化污水途径有物理沉降和生物分解 B. 图中A表示的物质是氧气和有机物，B表示的物质是二氧化碳和矿物质等 C. 随着距水面深度的不断增加，不同水层微生物的新陈代谢类型也在发生着变化，其中它们的异化作用类型的变化是需氧型―→兼性厌氧型―→厌氧型 D. 氧化塘实现净化污水的原理主要是利用细菌和藻类寄生关系来分解有机污染物 5.某些地区大力发展了“稻→萍→鱼”立体农业，对该农业生态系统的叙述正确的是（） A. “稻→萍→鱼”体现了生态系统内群落的水平结构，可充分利用空间和资源 B. 是按照自然规律设计的生态农业，大幅度提高了生态系统的能量传递效率 C. 弃耕后的稻田将先发生初生演替，后发生次生演替 D. 放养鱼的数量，与萍的生长量相匹配，依赖于系统内生物问特定的营养关系 6.下列关于生态工程的叙述，正确的是（）
2017-2018学年人教版生物选修3(课后习题)专题5 生态工程 专题整合 检测A Word版含答案
专题5检测(A) (时间:60分钟,满分:100分) 一、选择题(每小题2分,共40分) 1生态经济所遵循的主要原则和实现的重要手段分别是( ) A.整体性原则和生态工程 B.无污染原则和系统学手段 C.循环经济和工程学手段 D.循环经济和生态工程 ,使一个系统产出的污染物能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废弃物资源化。实现循环经济最重要的手段之一就是生态工程。 2下列有关生态工程的相关内容的叙述,不正确的是( ) A.农村综合发展型生态工程遵循物质循环再生和整体性原理等生态工程的基本原理 B.我国南方的桑基鱼塘通过将单个生产系统优化组合成一个有机整体,大大提高了系统生产力,这主要是运用系统整体性原理的典型实例 C.小流域综合治理的目标是建立稳定高效的复合系统,获得最大的生态和经济效益 D.矿区废弃地的生态工程恢复关键在于植被的恢复以及为植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建 ,大大提高了系统生产力,故运用了系统的结构决定功能原理。 3具有较高的抵抗力稳定性的生态系统内即使某个物种由于某种原因而死亡,也会很快有其他物种占据它原来的生态位置,从而避免了系统结构或功能的失衡。这体现了生态工程的( ) A.协调与平衡原理 B.物种多样性原理 C.物质循环再生原理 D.整体性原理 ,物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性。如果生态系统的生物
种类少,往往某一个物种的消失就会对生态系统造成危害,甚至使生态系统崩溃。 4在植树造林工程中,应当特别注意运用的生态工程原理是( ) A.物种多样性原理和整体性原理 B.协调与平衡原理和物种多样性原理 C.协调与平衡原理和物质循环再生原理 D.系统工程学原理 ,适应当地环境的,而且所选用的树种如果单一的话,极容易引发虫害,因为食物链和食物网简单。 5下列叙述违背生态工程中生态学原理的是( ) A.充分考虑环境因子对生物的影响 B.尽可能减少种间竞争所产生的耗损 C.实现生态系统良性循环 D.以单一种群获得经济效益的最大化 ,无法获得经济效益的最大化。 6一个现代牧场的建设不仅要注重不同牧草种类的合理搭配,还要对单位面积内的放牧量进行计算并控制在一定范围内。这种做法体现生态工程所遵循的原理是( ) A.物质循环再生原理 B.物种多样性原理和协调与平衡原理 C.系统学与工程学原理 D.整体性原理 ,而处理好生物与环境的协调与平衡,需要考虑环境承载力,即环境容纳量,故“对单位面积内的放牧量进行计算并控制在一定范围内”体现了协调与平衡原理。 7城市环境生态工程中,不应采取的措施是( )
高中生物生态工程知识点.doc
高中生物生态工程知识点 高中生物生态工程知识点归纳 1. 生态工程的原理(识记) (1)生态工程建设的目的： 遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。 (2)生态经济： 通过实行循环经济的原则，使一个系统产出的污染物能够成为本系统或另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化。 实现手段：生态工程。 (3)基本原理： 物质循环再生原理，如无废弃物农业。 物种多样性原理： 提高生态系统的抵抗力稳定性。 协调与平衡原理： 处理生物与环境的协调与平衡，考虑环境容纳量。 整体性原理： 考虑自然系统、经济系统和社会系统的统一。 系统性和工程学原理： 系统的结构决定功能原理：考虑系统内部不同组分之间的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的;
系统整体性原理：实现总体功能大于各部分之和的效果。 2. 生态工程的实例(识记) (1)农村综合发展型生态工程： 解决问题：在农村实现经济效益、社会效益和生态效益的全面提高。 运用原理：物质循环再生原理;整体性原理;物种多样性原理。 (2)小流域综合治理生态工程： 解决问题：水土流失情况。 运用原理整体性原理、协调与平衡原理等。 (3)大区域生态系统恢复工程： 解决问题：西北地区的土地荒漠化。 运用原理：协调与平衡原理、生物多样性原理等 (4)湿地生态恢复工程： 解决问题：湿地的大面积缩小。 湿地的功能：具有蓄洪防旱，调节区域气候，控制土壤侵蚀，自然净化污水等。 处理方法：采用工程和生物措施相结合，如废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程等使湿地得以恢复。 (5)矿区废弃地的生态恢复工程： 解决问题：由于采矿业所造成的重金属污染。 措施：人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、植被恢复等。
人教版高中生物选修3[重点题型巩固练习]生态工程
人教版高中生物选修三 知识点梳理 重点题型（常考知识点）巩固练习【巩固练习】 一、单项选择题： 1. 下列哪项叙述完全符合生态经济（） ①建立“原料一产品一原料一产品”的无废料生产体系 ②在资源不增加甚至减少的条件下实现经济增长 ③在经济产出不变甚至增加的条件下，向环境排放的废弃物大大减少 ④先生产后治理，提高经济效益 A．①②B．①②③C．②③D．②③④ 2. 实现循环经济的最重要的手段之一是（） A．大力发展“石油农业” B．生态工程 C．清除污染物 D．禁止产出污染物 3. 下列不属于生态工程建设目的的是（） A．充分发挥资源的生产潜力 B．防止环境污染 C．实现经济效益和生态效益的双赢 D．遵循生态学规律 4. 下列有关生态工程的原理和实例中，错误的是（）。 5. 对生态农业的原理中能量多级利用的理解正确的是（） A．尽可能设计一条很长的食物链 B．使流向人类的能量最多 C．实现“原料—产品—原料—产品”的生产模式 D．通过生物防治减少能量损失 6. 关于小流域综合治理工程，下列表述不正确的是（） A．需要综合运用整体性、协调与平衡、物种多样性等原理 B．人类对植被的破坏和对小流域综合治理的忽视，可能会引发水土流失、洪水暴发
C．可将治坡、修梯田与发展草牧业、林业结合起来 D．若关注生态效益，必然损害经济利益 7. 我国南方桑基鱼塘是把低洼稻田挖深做塘，塘内养鱼，塘基上种桑，用桑养蚕，蚕粪养鱼，鱼粪肥塘，塘泥肥田、肥桑，从而获得稻、鱼、蚕三丰收，大大提高了系统生产力，关于这种模式，下列表述不正确的是（） A.该经济生产模式主要遵循了物质循环再生的原理 B.物质的良性循环和多途径利用达到了少小号、多效益的目的 C.该生态系统实现了能量持续、高效地流向人类有益的地方 D.蚕和鱼在该生态系统中既可做消费者，也可做分解者 8. 据图判断，下列叙述不符合农业生态工程原理的是（） A．物质经过多级利用，实现了良性循环 B．每一级生产环节都获得产品，提高了生态经济效益 C．由于食物链延长，能量逐级损耗，系统总能量利用效率低 D．由于各级产物都可以利用，减少了废物和污染 9. 下列关于生态农业的叙述，错误的是（） A.生态农业实现了对能量和物质的多级利用 B．生态农业的基本原理是发展生态农业的主要理论基础 C．生态农业使废物资源化，提高能量的转化效率，减少环境污染 D．农业生态系统的抵抗力稳定性比自然生态系统高 二、非选择题 1.（2016 海南重点高中月考）现有一生活污水净化处理系统，处理流程为“厌氧沉淀池→曝光池→兼氧池→植物池”，其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后，可用于浇灌绿地。回答问题： （1）污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中，微生物通过呼吸将有机物分解。 （2）植物池中，水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了（生态系统、群落、种群）。在植物池的食物网中，植物位于第营养级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于所固定的能。 （3）生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、和等原理 （4）一般来说，生态工程的主要任务是对进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。 2. 下图是一个庭院生态工程的模式图。请据图分析回答：
专题五生态工程知识点
专题五生态工程 一、生态工程： 是指人类应用____________________ 等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和技术 组装，对__________________________ 进行 ______________ ，对造成环境污染和破坏的传统生产方 式进行____________ ，并提高生态系统的生产力，从而促进 _________________________ 的和谐发展。 二、生态工程建设目的： 遵循自然界__________ 的规律，充分发挥_ ____________ ，防止______________ ，达 到________________ 和______________ 的同步发展。 与传统的工程相比，生态工程是一类少 _________________ 、多 _____________ 、 ___________ 的工程体系。 三、生态经济： 石油农业：是指大量使用_______________________ 的农业生产方式。由于需要大量的石油、煤、 天然气等作为_____________________ 而得名。 生态经济：主要是通过实行“ ______________ ”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为 本系统或者另一个系统的____________ ，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段 之一是____________ 。 四、生态工程： 是一门与______________________________________ 等学科交叉而产生的新兴学科。 五、生态工程原理 1、物质循环再生原理：物质能够在各类生态系统中，进行区域________________ 和全球 ___________ _____ ，循环往复，分层分级利用，从而达到取之不尽、用之不竭的效果。 “___________________________ ”是我国古代传统农业的辉煌成就之一，也是生态工程最早 和最生动的一种模式。 2、物种多样性原理：物种繁多而复杂的生态系统具有较高的__________________________________ ，生物多样性程度越高，可以为各类生物的生存提供多种_____________________ 和______________ 。 由珊瑚虫和某些藻类___________ 组成的珊瑚礁区， ______________________ 非常高。 众多的生物通过_______________ 关系相互依存，就可以在 _______________________ 的资源条件下，产生或容纳更多的____________________ ，提高系统__________________________ 。即使某个物种由于某种原因而死亡，也会很快由其他物种占据它原来的________________________________ ，从而避免了__________________________________ 的失衡。